ення першого експерименту з сонячним нейтрино, зараз перша альтернатива може бути відкинута так, як інші експерименти, проведені з тих пір, використовуючи різні технології детектування, зареєстрували менша нейтрино, ніж очікується. Що стосується другий альтернативи то доведено, що, якщо властивості нейтрино описуються в рамках стандартної електрослабкої теорії, тоді зміни тільки в сонячній моделі не можуть пояснити відмінності між інтенсивностями в різних експериментах. Тоді для пояснення відмінності між розрахунками з сонячної моделі та експериментальними спостереженнями припустимо, що існують нейтринні осциляції.
Нехай осциляції відбуваються між іВ , Де x-інший вид нейтрино, не має значення мюонний або ТАОН тип. Осциляції можуть бути чисто вакуумними і, тоді різниця квадратів мас і велике змішування. Якщо осциляції відбуваються в речовині, то можливий МСВ ефект. У цьому випадку різниця квадратів мас і кути змішування лежать в наступних інтервалах [2]:
а) Малий кут МСВ, (2.2)
б) Великий кут МСВ, ( 2.3)
Якщо сонячні нейтрино осцилюють в стерильне нейтрино, то в цьому випадку МСВ ефект відрізняється від осциляцій вВ і велика кутове рішення вже не підходить. Вище наведені результати засновані в наближенні двох нейтронних осциляцій.
2.2. Атмосферні нейтрино
Землю бомбардують атмосферні нейтрино, точніше нейтрино від космічних променів. Історія фізики атмосферних нейтрино налічує майже сорок років. Ідея використовувати потоки атмосферних нейтрино для вивчення фізики нейтрино при високих енергіях в експериментах, проведених на установках глибоко під землею або водою, була висунута М.А.Марковим на міжнародній конференції з високим енергіям в Москві в 1959 р.
Походження атмосферних нейтрино наступні. Швидкі космічні протони, вриваючись в атмосферу, взаємодіють з ядрами і народжують потоки мезонів. Останні розпадаються в основному на мююони і мюонні нейтрино. Ланцюжок розпаду наступна:
(2.4)
Отже, очікується, що і плюс невелика поправка для розпадів. Продукти розпадів успадковують енергію мезонів, яка може досягати сотень гігаелектронвольт. Нейтрино виявляють себе потоком супутніх мюоонов і електронів. Так як кожен з потоків і підраховується з похибкою 15%, то використовують такі ставлення
Теоретичне ставлення атмосферних потоків мюонних та електронних нейтрино без залучення картини осциляцій знаходиться в протиріччі з результатами попередніх експериментів таких, як Kamiokande-[3], IMB-[4], Soudan-2 - [5]. Результати недавнього експерименту Super-Kamiokande колаборації, що мають кращу статистику, збігаються з даними цих експериментів [6].
Осциляції у разі атмосферних нейтрино, можуть відбуватися або між і, або між і. Однак, в експерименті CHOOZ [7], проведеному на прискорювачі з пошуку нейтринних осциляцій, були виключені ті межі на квадрат різниці мас нейтрино і кут змішування, які могли б бути використані для пояснення обговорюваних результатів Super -Kamiokande якщо б нейтрино мюонні переходили в нейтрино електронні, і тому автори роблять припущення про існування осциляцій мюонних нейтрино в тау нейтрино або стерильні нейтрино. З даних Kamiokande, відповідних для суб-ГеВ мульти-ГеВ областей, слід, що [8]:
( 2.5)
Існують так само підстави для залежності від зенітного кута в мульти-ГеВ області, які згідно з попереднім аналізом [9] дають схожу область маси для максимального кута змішування.
2.3. Результати експерименту LSND (Los Alamos liquid scintillation neutrino detector)
LSND коллобарація вивчає розпад рухомихВ мезонів. мезони розпадаються на і з енергією близько 180 МеВ. Потім з енергією менше 53 МеВ. Спостереження 1993 +1994 +1995 років встановили 22 випадки реакції, тоді як від фону очікується 4.6 0.6 таких випадків [10]. Експеримент грунтується на спостереженні електронів між 36 і 60 МеВ, використовуючи ефект Черенкова, точно скорелірованнимі з випромінюванням від реакції. Цю реакцію можна пояснити осциляцією в. Результати 1993-1995 років так само дають випадки від розпадів, які можна інтерпретувати як осциляції. У цьому випадку спостерігався процес. p> Таким чином, LSND колаборація показує наявність як, так і осциляцій. Їх результати, в зв'язку з негативними результатами групи Е776 та даними Bugey реактора, дають для різниці квадратів мас осциляцій наступний інтервал:
(2.6)
з кутом змішування. Область для вище 10 еВ 2 була відкинута недавніми даними CCFR і даними NOMAND [11]. Група LSND у своїй доповіді [12] повідомила попередні дані про осциляція з різницею квадратів мас і кутом змішування в подібному інтервалі.
2.4. Гаряча темна матерія Всесвіту
Все більше підстав, що більше 90% маси у Всесвіті можна реєструвати тільки за допомогою її гравітаційних ефектів. Схоже, що це темна речовина є суміш...
